Jak Začít?

Máš v počítači zápisky z přednášek
nebo jiné materiály ze školy?

Nahraj je na studentino.cz a získej
4 Kč za každý materiál
a 50 Kč za registraci!




Teplomer KTY81

DOC
Stáhnout kompletní materiál zdarma (34.5 kB)

Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu DOC.

Teploměr se snímačem KTY81

Návrh teploměru s linearizovaným průběhem výstupního napětí v rozsahu -10°C až +50°C.

Linearizaci provedeme podle učebnice: Frohn, Oberthür ... : Elektronika, str. 409, 410.

Použijeme teplotní snímač KTY81-220 s hodnotami:

dolní mezní teplota -10°C Ra = 1495 Ω

střední teplota +20°C Rb = 1922 Ω

horní mezní teplota +50°C Rc = 2417 Ω

Ra + Rc = 3912 Ω

Z rovnosti odchylek pro mezní hodnoty byl odvozen vzorec pro linearizační odpor:

Tuto hodnotu dostaneme paralelním spojením rezistorů 4,7 kΩ a 47 kΩ.

Vypočítáme výstupní napětí na teplotním snímači, napájeném přes linearizační odpor ze zdroje konstantního napětí Ucc = 5 V.

dolní mezní teplota -10°C Ua = 1,291 V Ub - Ua = 0,255 V

střední teplota +20°C Ub = 1,546 V

horní mezní teplota +50°C Uc = 1,801 V Uc – Ub = 0,255 V

Změna výstupního napětí při změně teploty o 1°C bude U / ∆ϑ = 0,51 / 60 = 8,5 mV/°C.

Pro indikaci můžeme použít čtyřmístný modul digitálního voltmetru s rozsahem ±200,0 mV. Pro přímé odečítání teploty snížíme určenou hodnotu na 1 mV/°C. Zapojení pak bude následující:

Při teplotě 0°C má snímač odpor 1630 Ω, napětí na snímači bude 1,376 V. Tuto hodnotu nastavíme potenciometrem P0. Poměr R1 / R2 = (5 – 1,376) / 1,376 = 2,634. Zvolíme R2 = 1,5 kΩ, R1 = 3,95 kΩ.

Zvolíme jmenovitou hodnotu 3,9 kΩ a potenciometr P0 = 470 Ω. Pro kontrolu vypočítáme, že můžeme nastavit napětí v rozsahu 1,278 V až 1,678 V. Tento rozsah by měl umožnit nastavení nuly pro všechny tolerance odporů a snímače, lze prověřit podle katalogového listu.

Pro malé ovlivnění děličů zvolíme předřadník měřidla Rp = 1 MΩ, pro potřebné snížení citlivosti vychází odpor měřidla s nastavitelným bočníkem 133 kΩ. Zvolíme Rm = 120 kΩ, Pm = 47 kΩ. Tím by měl být zajištěn potřebný rozsah nastavení i při zahrnutí vstupního odporu měřidla (1 MΩ a větší).

Pro napájení použijeme baterii 9 V se stabilizátorem napětí 78L05.

Cejchování provedeme obvyklým způsobem. Nejprve ochladíme snímač na 0°C ve vodě s tajícím ledem (P0), pak zahřejeme snímač na definovanou teplotu a tuto hodnotu nastavíme na displeji potenciometrem Pm. Pro přibližné nastavení můžeme využít teplotu těla.

M

m

Rlin

Rp

Pm

P0

R2

R1

UCC

0

Témata, do kterých materiál patří